專利名稱：片材輸送裝置和成像設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種片材輸送裝置，其用于在使片材吸附在輸送帶上的同時輸送片材，本發(fā)明還涉及一種包括該片材輸送裝置的成像設備。
背景技術：
成像設備(例如打印機、復印機和傳真機)根據(jù)圖像信息在片材(即記錄介質，例如紙張或薄塑料片)上形成由墨點圖案構成的圖像。這些成像設備根據(jù)其記錄方法可以劃分為幾種類型，包括噴墨式、線點式、熱式和激光束式。在這些成像設備類型中，噴墨式成像設備構成為從記錄頭將墨水噴射到片材(例如記錄紙張)上，由此在片材上形成圖像。噴墨式成像設備有利于記錄頭小型化，并且能夠以高速和低運行成本提供高分辨率圖像。而且，作為非沖擊式設備的噴墨式成像設備產生出更少的噪聲，并且容易用多色墨水記錄彩色圖像。具體地說，在包括具有許多橫跨紙張寬度布置的噴嘴的行式記錄頭的整行式記錄設備中，可以進一步提高記錄速度。
一般來說，成像設備從送紙單元(例如紙盒)穿過成像單元(記錄單元)將片材輸送給排紙單元。在從送紙開始經過成像到排紙的整個過程中按照預定的定時來控制片材的輸送。從送紙到成像的過程尤其需要精確的輸送，因為在片材上的成像位置將受到影響。而且，在成像期間，如果片材沒有以恒定的速度輸送，則出現(xiàn)在圖像縮放系數(shù)方面的偏差，并且造成圖像出現(xiàn)不理想的擴大或收縮。具體地說，對于具有多個記錄頭的成像設備而言，在由多個不同記錄頭記錄的圖像之間出現(xiàn)偏移。在彩色成像設備的情況中，該偏移表現(xiàn)為色彩偏移，并且造成圖像缺陷。為了防止出現(xiàn)這些問題，必須將精確受控的輸送單元的輸送力精確傳遞給片材。
鑒于上述方面提出的輸送系統(tǒng)的示例為這樣一種輸送裝置，它包括環(huán)形帶并且采用靜電吸附力來使片材與環(huán)形帶緊密接觸。對于采用靜電吸附力的這種帶式輸送裝置而言，尤其對于具有多個記錄頭(成像單元)的彩色成像設備而言，必須精確地保持帶的輸送速度以便精確地調節(jié)每個記錄頭的成像位置。還必須使片材保持與輸送構件(例如帶或鼓)緊密接觸，從而可以防止在輸送構件上的片材浮動或偏移。
但是，在成像設備中，例如，具有多個沿著與輸送方向相交的方向延伸的長整行式記錄頭的彩色成像設備中，從位于最上游側上的記錄頭到位于最下游側上的記錄頭的距離非常長。這造成片材在記錄區(qū)域中的擺動，并且可導致在所記錄的圖像方面的失真以及卡紙。針對向下推壓片材以防止它浮動所提出的方法在于向包括在輸送帶中的電極施加電壓以產生出電動力，由此使得片材吸附在輸送帶上。其它所提出的方法包括這樣一種方法，其中采用靜電吸附力來使片材吸附在輸送帶上，并且還包括這樣一種方法，其中設置壓力控制室以通過風扇來調節(jié)壓力，由此使片材吸附在輸送帶上。
日本專利特許公開No.2000-247476和日本專利特許公開No.2000-60168描述了上述方法，其中片材在記錄區(qū)域中吸附在輸送帶上的同時被輸送，并且受到由記錄頭進行的記錄操作。
但是，上述技術存在所要解決的技術挑戰(zhàn)。例如，在其中采用靜電吸附力的方法中，難以產生出足以降低起皺的吸附力。而且，由成像引起的在電特征方面的變化能夠使之難以保持穩(wěn)定的吸附力。在采用上述其它吸附方法的輸送裝置中，由于片材僅僅在開口處被吸附而不是由設在延伸區(qū)域上面的吸附力產生單元吸附，所以難以吸附片材的端部。而且，空氣吸附可能造成圖像質量下降，因為穿過片材的空氣可能包含有墨水霧并且造成在片材上出現(xiàn)墨點。
另一方面，采用上述靜電吸附力的輸送裝置如此構成，從而充電刷的最上游的端部沿著輸送方向位于與用于將片材壓在輸送帶上的壓輥的輥隙基本上相同的位置處。因此，可能出現(xiàn)這樣的情況，其中從用于使片材的邊緣對準并且補償其歪斜的矯正輥輸送出的片材在它到達壓輥之前吸附在輸送帶上。這會造成在矯正輥和壓輥之間的吸附力產生定時方面的偏差，并且引起在片材的前緣處重新出現(xiàn)歪斜。
一般來說，一些片材沿著與輸送方向相交的方向翹曲。在片材在中部向上翹曲時，如果來自輸送帶的吸附力在片材到達壓輥的輥隙之前施加在片材上，則片材的兩側都先吸附在輸送帶上。因此，該片材在其中部浮動的情況下由壓輥壓在輸送帶上，并且在片材的中間部分中出現(xiàn)皺紋。

發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種能夠高精度地輸送片材同時使片材牢牢地吸附在輸送帶上的片材輸送裝置。本發(fā)明還涉及一種成像設備，它包括該片材輸送裝置，而且因此能夠防止由于出現(xiàn)墨點偏移等而出現(xiàn)圖像質量下降并且產生出穩(wěn)定且高質量的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，片材輸送裝置包括輸送帶，它構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，它構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，它構成用來向電極施加電壓，其中片材在通過壓輥將片材的前緣壓在輸送帶上之后吸附在輸送帶上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，片材輸送裝置包括輸送帶，它構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，它構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，它構成為向電極施加電壓，其中所述充電單元如此構成，從而沿著輸送方向在壓輥的輥隙的上游處沒有施加電壓。
根據(jù)本發(fā)明，在沿著輸送方向壓輥的上游位置處沒有在片材上施加吸附力。因此，可以提供一種片材輸送裝置，它能夠在使片材牢固地吸附在輸送帶上的同時高精度地輸送片材。還可以提供一種包括該片材輸送裝置的成像設備，并因此能夠防止由于出現(xiàn)墨點偏移等而造成圖像質量下降并且能夠產生出穩(wěn)定且高品質的圖像。
從以下示例性實施方案的說明中并且參照附圖將了解本發(fā)明的其它特征。


圖1為一示意性垂直剖視圖，其顯示出包括根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的成像設備的至少一個示例性實施方案的結構。
圖2為一示意性透視圖，其顯示出在圖1中的片材輸送裝置的第一個示例性實施方案。
圖3為沿著輸送方向剖開的輸送帶和在該輸送帶下面的壓板的示意性局部垂直剖視圖，其顯示出用于產生出吸附力的機構。
圖4為一示意性平面圖，其顯示出根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的第一個示例性實施方案。
圖5為在圖4中所示的片材輸送裝置的示意性側視圖。
圖6A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中當在圖2所示的片材輸送裝置中從壓輥的輥隙到充電刷的最上游的端部沿著輸送方向的距離等于每個電極的寬度時產生出吸附力的狀態(tài)。
圖6B為圖6A的平面圖。
圖7A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中電極正在從在圖6A和6B所示的位置向下游運動，并且隨后的電極正在靠近充電刷的狀態(tài)。
圖7B為圖7A的平面圖。
圖8A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中當在圖2所示的片材輸送裝置中從壓輥的輥隙到充電刷的最上游的端部沿著輸送方向的距離小于每個電極的寬度時產生出吸附力的狀態(tài)。
圖8B為圖8A的平面圖。
圖9A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中當在圖2所示的片材輸送裝置中從壓輥的輥隙到充電刷的最上游的端部沿著輸送方向的距離大于每個電極的寬度時產生出吸附力的狀態(tài)。
圖9B為圖9A的平面圖。
圖10為一示意性平面圖，其顯示出根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的第二個示例性實施方案。
圖11為在圖10中所示的片材輸送裝置的示意性側視圖。
圖12A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中在第二個示例性實施方案中響應于開始向特定電極供給電能而產生出吸附力的狀態(tài)。
圖12B為圖12A的平面圖。
圖13A為一示意性局部側視圖，其顯示出其中在改進的第二個示例性實施方案中響應于開始向特定電極供給電能而產生出吸附力的狀態(tài)。
圖13B為圖13A的平面圖。
圖14A和14B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在另一個改進的第二示例性實施方案中響應于開始向特定電極供給電能而產生出吸附力，在該第二個示例性實施方案中，將由一對輥子構成的壓輥組件設置在從動輥的下游，而將一對輥子與介于其間的輸送帶彼此相對設置。
圖15為一示意性透視圖，其顯示出在圖13A和13B中的片材輸送裝置的改進的第二個示例性實施方案，其中改進了電極的圖案。
圖16為一示意性透視圖，其顯示出在圖14A和14B中的片材輸送裝置的改進的第二個示例性實施方案，其中改進了壓輥的結構。
具體實施例方式
下面將參照這些附圖對本發(fā)明的示例性實施方案進行詳細地說明。值得注意的是，在這些附圖中的相同參考標號指的是相同或相應的部件。圖1為一示意性垂直剖視圖，其顯示出包括根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的成像設備的至少一個示例性實施方案的結構。圖2為一示意性透視圖，其顯示出在圖1中的片材輸送裝置的第一個示例性實施方案。圖3為沿著輸送方向剖開的輸送帶和在該輸送帶下面的壓板的示意性局部垂直剖視圖，并顯示出用于產生出吸附力的機構。圖4為一示意性平面圖，其顯示出根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的第一個示例性實施方案。圖5為在圖4中所示的片材輸送裝置的示意性側視圖。
下面將參照圖1至圖5對包括根據(jù)至少一個示例性實施方案的片材輸送裝置的成像設備的每個部分的結構和操作進行說明。參照圖1，在送紙單元中，驅動裝載有片材P(記錄介質)的厚板21和用于供送片材P的送紙輥22來開始送紙操作。厚板21可以繞著轉動軸線轉動，并且由厚板彈簧24朝著送紙輥22偏壓。該厚板21設有面對著送紙輥22的分離墊片25。分離墊片25防止了送入兩張片材P并且可以由例如具有較大摩擦系數(shù)的人造皮革制成。在片材P的一側上的角部由用于使片材P分離成單張紙張的分離爪26覆蓋。使厚板21與送紙輥22接觸，并且通過釋放凸輪(未示出)與送紙輥22脫離開。
在等待模式中，釋放凸輪使厚板21保持在預定位置處，從而厚板21和其上的片材P與送紙輥22分離。當送紙輥22和釋放凸輪在該狀態(tài)中被驅動時，釋放凸輪與厚板21分離并且允許厚板21向上運動。這使得片材P與送紙輥22接觸。當送紙輥22轉動時，一張片材P被拾取，由分離爪26分離，并且送給帶輸送單元。送紙輥22繼續(xù)轉動直到將該張片材P送給帶輸送單元。當重新進入其中送紙輥22與片材P分離的等待模式時，斷開送紙輥22的驅動力。
帶輸送單元由包括用來吸附和輸送片材P的輸送帶31的片材輸送裝置構成。輸送帶31由驅動輥34驅動并且由從動輥(輸送輥)32和張力輥35纏繞。從動輥32和驅動輥34可轉動地連接在框架30上。張力輥35可轉動地連接在臂50的一端上，該臂的另一端可擺動地連接在框架30上。彈簧51向外偏壓張力輥35以向輸送帶31施加張力。
用于在片材P上形成(記錄)圖像的記錄頭組件7設在可以為環(huán)形帶的輸送帶31的水平表面上方。記錄頭組件7面對著壓板10，并且輸送帶31介于它們之間。在本示例性實施方案中，用作記錄單元的記錄頭組件7包括四個用于彩色記錄的記錄頭，即分別用于黑色、品紅色、青色和黃色的記錄頭7K、7M、7C和7Y。在記錄單元中，用于在水平狀態(tài)中支撐著片材P的壓板10設置在輸送帶31下方并且直接位于其相應的記錄頭7K、7M、7C和7Y的下方。壓板10布置在設在框架30上的其相應的壓板彈簧11上。壓板10被偏壓成與記錄頭組件7的參考位置構件(未示出)接觸，從而確保了壓板10位置的精度。在限定輸送帶31向下偏移的同時，壓板10精確地引導輸送帶31。
壓輥33設置在從動輥32的上方，并且面對著從動輥32，同時輸送帶31介于它們之間。壓輥33在吸附起始位置處將片材P壓在輸送帶31上。由于輸送帶31被導入進在從動輥32和壓輥33之間的輥隙中，所以壓輥33隨著從動輥32轉動而轉動。壓輥33由彈簧(未示出)壓在輸送帶31上并且與從動輥32一起轉動以將片材P引導至記錄頭組件7上。在片材P的輸送通道中，在輸送帶31沿著輸送方向的上游處設有一對輥子(矯正輥)55和56。在片材P的前緣處，矯正輥55和56矯正從送紙單元送入的片材P的歪斜。用作成像單元的記錄頭組件7設在從動輥32沿著輸送方向的下游處。根據(jù)圖像信息，記錄頭組件7在由輸送帶31輸送的片材P上形成圖像。
在上述結構中，從矯正輥55和56朝著帶輸送單元(即，輸送帶31的片材輸送部分)輸送的片材P被導入進在從動輥32和處于靜止狀態(tài)的壓輥33之間的輥隙中，并且以預定時間施加輸送力。因此矯正了片材P的歪斜。然后，根據(jù)矯正輥55和56開始轉動的時間(即開始輸送片材P的時間)來確定在片材P上的成像位置。輸送馬達驅動驅動輥34以使輸送帶31運行，由此將片材P在圖1和圖2中從右向左輸送。
如圖3所示，輸送帶31包括用于吸附并且輸送片材P的吸附力產生單元36。該吸附力產生單元36包括正電極(電極板)36a和負電極(電極板)36b，它們可以由導電金屬制成并且嵌入在輸送帶31中。換句話說，輸送帶31包括多個沿著輸送方向以預定的間隔交替布置的電極36a和36b。如在圖2和圖4中所示，在每個正電極36a的端部處設有電壓接收部分36a′，而在每個負電極36b的端部處設有電壓接收部分36b′。從設置在輸送帶31的兩側上方的充電刷(充電單元)52通過電壓接收部分36a′和36b′向電極36a和36b施加正負電壓。這在片材P上產生出靜電吸附力。片材P在由吸附力保持與輸送帶31緊密接觸的同時被輸送。在該輸送期間，記錄頭組件7在片材P上形成圖像。
記錄頭組件7包括四個長行式記錄頭7K、7M、7C和7Y，它們沿著與片材P的輸送方向相交的方向延伸并且沿著輸送方向平行布置。這些記錄頭7K、7M、7C和7Y從輸送方向的上游開始按照這種順序以預定的間隔布置，并且連接在頭支架(未示出)上。本示例性實施方案的每個記錄頭7K、7M、7C和7Y都是從中根據(jù)圖像信息將墨水噴射到片材P上的噴墨記錄頭。每個行式噴墨記錄頭具有噴嘴面，該噴嘴面以其間預定的距離面對著片材P并且設有布置在沿著與輸送方向相交的方向延伸的記錄區(qū)域上方的許多噴嘴。
記錄頭7K、7M、7C和7Y如此構成，從而設置在每個噴嘴內的加熱器向墨水提供噴射能量。由加熱器產生的熱量在噴嘴內的墨水中產生出薄膜沸騰。然后，該薄膜沸騰使得氣泡膨脹或收縮并且改變了墨水的壓力。這使得墨水從噴嘴中噴射出，由此允許在片材P上形成圖像。頭支架按照可垂直運動的方式設置，從而它能夠精確地停止在自位于左、右、前和后上的四個滾珠螺紋軸的預定高度處。用于在非記錄模式中覆蓋噴嘴的頭蓋帽布置在緊靠記錄頭組件7下方的位置(蓋帽位置)和用于記錄頭組件7的回縮位置之間。這些頭蓋帽按照這樣一種方式布置，從而它們可以通過驅動單元(未示出)平行地運動。在非記錄模式中，頭支架升高，同時頭蓋帽運動到緊靠記錄頭組件7下方的位置處，從而這些噴嘴面由頭蓋帽覆蓋。這允許長期存儲墨水，同時避免墨水變干。
參照圖1，排紙單元如此構成，從而將與帶輸送單元分離的一張片材P排放到成像設備外面。用作電去除單元的放電刷53設置在輸送帶31的兩側上方，并且位于記錄頭組件7的下游(充電刷52的下游)。在通過放電刷53去除了在被輸送穿過記錄單元的片材P上的電之后，使該片材P在分離板上自剝離，并且被引導至排紙單元。該排紙單元包括排紙輥組(在本示例性實施方案中設有三組)，每組包括排紙輥41和正齒輥42。在其上已經由記錄頭組件7形成有圖像的片材P在保持在每個排紙輥組的輥隙中的同時被輸送，并且排放到輸出盤43上。來自驅動輥34傳送的扭矩使得排紙輥41與驅動輥34同步地被驅動。每個正齒輥42在外緣上具有尖銳的齒，從而可以防止在片材P上的墨水被轉印到其上。
參照圖4，多個正電極36a的電壓接收部分36a′沿著輸送方向布置在輸送帶31的一側上，而多個負電極36b的電壓接收部分36b′沿著輸送方向布置在輸送帶31的另一側上。電壓接收部分36a′和36b′在相應側面上在輸送帶31的上表面上露出。這些電極36a和36b沿著輸送方向以預定的間隔交替地布置。正電極36a的電壓接收部分36a′位于下側上(在該圖中)，并且因此能夠通過施加預定的壓力使位于下側上(在該圖中)的導電充電刷52和放電刷53與電壓接收部分36a′接觸。同樣，負電極36b的電壓接收部分36b′位于上側上(在該圖中)，并且因此可以通過施加預定的壓力使位于上側上(在該圖中)的導電充電刷52和放電刷53與電壓接收部分36b′接觸。
從高壓電源(未示出)通過充電刷52將正電壓施加在電極36a的電壓接收部分36a′上，同時，通過另一個充電刷52將負電壓施加在電極36b的電壓接收部分36b′上。圖3為沿著輸送方向剖開的局部垂直剖視圖，并且顯示出包括電極36a和36b的一部分輸送帶31和位于輸送帶31下面的一部分壓板10。參照圖3，電極36a和36b介于基層36c和表面層36d之間，并且由此受到保護。基層36c和表面層36d可以由塑料(例如聚乙烯或聚碳酸酯)制成。
在圖3中，向正電極36a施加電壓使得沿著表示電力線的箭頭方向產生出電力。在正電極36a和負電極(接地板)36b之間的電位差使得在輸送帶31上方產生出靜電吸附力。因此通過靜電吸附力將片材P吸附在輸送帶31的表面上。在吸附在輸送帶31上的片材P的記錄表面上產生出具有與施加在正電極36a上的電壓相同的極性的電荷(表面電位)。
施加在片材P上的吸附力在與位于正電極36a和相鄰的負電極36b之間的區(qū)域相對應的部分處最弱，并且沒有設置任何導電金屬。例如，具有大約為1×106ohm-cm的中等電阻率的充電刷52將大約0.5kV至10kV的電壓施加在吸附力產生單元36上以使得在輸送帶31上產生出吸附力。在該情況中，改變充電刷52的長度和位置(沿著輸送方向)可以改變在輸送帶31上的饋電面積，由此控制片材的吸附區(qū)域(吸附力產生區(qū)域)。
噴射到片材P上的大量墨水使得片材P膨脹然后起皺(呈波紋形)。但是，由于片材P通過吸附力產生單元36吸附在輸送帶31的表面上，所以可以防止(消除)片材P朝著記錄頭組件7浮動。因此，即使在使用行式記錄單元的情況中，也可以防止在片材P和記錄頭7K、7M、7C和7Y之間出現(xiàn)不理想的接觸，并且可以確保穩(wěn)定且良好的記錄性能。由于片材P的起皺出現(xiàn)在與在輸送帶31中吸附力最弱的區(qū)域相對應的單獨部分中(即，每個都與位于正電極36a和相鄰的負電極(接地電極)36b之間的區(qū)域相對應并且沒有設置任何導電金屬的單獨部分)，所以可以將片材P朝著記錄頭組件7的浮動減小到最少。
即使在該環(huán)境中的變化(例如溫度和濕度變化)造成在邊緣上起皺和翹曲，也能使片材P吸附在輸送帶31上，并且通過壓輥33消除起皺和翹曲。該記錄頭組件7因此實現(xiàn)了在圖像記錄中的可靠性能。
因此，在本示例性實施方案中，除了給電極36a和36b提供電能的充電刷52之外，還設有用來從電極36a和36b中去除電以便使片材P從輸送帶31中分離的放電刷53。如在圖2和圖4中所示，與正電極36a相對應的充電刷52和放電刷53設置在輸送帶31的一側上，而與負電極36b相對應的充電刷52和放電刷53設置在輸送帶31的另一側上。
在輸送帶31中，形成為梳齒形狀的正負電極36a和36b沿著與輸送方向相交的方向延伸，并且以預定的間隔交替布置。表面層36d(參見圖3)被局部地去除并且使正負電極36a和36b的表面局部地顯露在設有其相應的充電刷52和放電刷53的相應的側面上。這些顯露部分，即電壓接收部分36a′和36b′可以通過充電刷52和放電刷53到達。換句話說，在輸送帶31的一側上進行正電極36a的充電和放電，而在輸送帶31的另一側上進行負電極36b的高壓充電和放電。
用于將所輸送的片材P壓在輸送帶31上的壓輥33設置在面對著從動輥32的位置處，并且輸送帶31介于壓輥33和從動輥32之間。在輸送帶31的寬度上延伸的壓輥33的長度設定為小于在輸送帶31的兩側上的充電刷52之間的距離，即小于在輸送帶31的兩側上的放電刷53之間的距離。換句話說，壓輥33如此構成，從而它可以布置在輸送帶31的兩側之間，以便每一側由充電刷52和放電刷53限定。因此可以簡化該結構，并且可以減少零部件數(shù)量。
圖6A、7A、8A和9A為示意性側視圖，每幅圖顯示出在每個電極36a和36b(由在這些附圖中的“A”和“B”表示)的寬度H、電極間距離S和充電刷52的最上游的端部之間的關系。圖6B、7B、8B和9B分別為圖6A、7A、8A和9A的平面圖。圖6A和6B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L等于每個電極的寬度H(L＝H)時，響應于開始向特定電極饋電產生出吸附力(即，顯示出在位于充電刷52的最上游的端部處的吸附位置中的狀態(tài))。圖7A和7B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中上述特定電極從在圖6A和6B中所示的位置向下游運動，并且隨后的電極正在靠近充電刷52。圖8A和8B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L小于每個電極的寬度H(L＜H)時，響應于開始向特定電極饋電產生出吸附力。圖9A和9B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L大于每個電極的寬度H(L＞H)時，響應于開始向特定電極饋電產生出吸附力。
接著，將參照圖6A至9B對使片材P吸附在輸送帶31上的時間進行說明。根據(jù)輸送帶31的易彎曲特性、在記錄頭組件7和從動輥32之間的距離等確定從動輥32的直徑ФD。在本示例性實施方案中，采用其直徑ФD大約為30mm的從動輥32。雖然沒有具體給出壓輥33的直徑Фd，但是由于從設計方面看上部空間受到限制，所以在本示例性實施方案中采用其直徑Фd大約為16mm的壓輥33。
“H”為在輸送帶31中每個電極36a和36b的寬度，“S”為電極間距離，“F”(F＝H+S)為在兩個相鄰的電極之間的間距，并且“L”為在壓輥33的輥隙N和充電刷52的最上游的端部之間的輸送距離。壓輥33的輥隙N的上游的輸送方向由加號“+”表示，而在壓輥33的輥隙N的下游的輸送方向由減號“-”表示。如在圖6A、6B、7A和7B中所示，如果滿足條件L＝H，則在吸附力產生位置(吸附起始位置)處的特定電極(在這些附圖中的淺色電極“B”)沒有位于壓輥33的輥隙N的上游(在“+”側上)。
也就是說，在圖7A和7B中，淺色電極B正沿著輸送方向向下游運動，并且黑色電極A正在穿過輥隙N并且靠近充電刷52的最上游的端部。由于饋電直到黑色電極A與充電刷52的最上游的端部接觸才開始，所以淺色電極B的上游側緊接著在給黑色電極A開始饋電之前與位于最下游側上的饋電點相對應(“-”側)。因此，如果滿足條件L＝H，則吸附力產生位置(吸附起始位置)從0(輥隙N)變?yōu)?F。在該狀態(tài)中，在輥隙N的上游(在“+”側上)沒有產生吸附力。
如在圖8A和8B中一樣，如果從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L小于每個電極的寬度H(L＜H)，則吸附力產生位置(吸附起始位置)從(H-L)變?yōu)?H-L-F)。由于滿足條件(H-L)＞0，所以在壓輥33的輥隙N的上游(在“+”側)產生出吸附力。
如在圖9A和9B中一樣，如果從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L大于每個電極的寬度H(L＞H)，則吸附力產生位置從(H-L)變?yōu)?H-L-F)。由于滿足條件[(H-L)＜0]，所以在壓輥33的輥隙N的上游(在“+”側上)沒有產生出吸附力。
為了防止片材P(記錄介質)在它到達壓輥33的輥隙N之前吸附在輸送帶31上，如圖6A、6B、7A、7B、9A和9B中所示，必須滿足條件(L＝H)或滿足條件(L＜H)。其中如在圖8A和8B中一樣滿足條件(L＜H)的結構使得在壓輥33的輥隙N的上游(在“+”側上)產生出吸附力，因此該結構處于本發(fā)明的范圍之外。
在圖9A和9B中所示的結構中，|H-L|的距離可能不允許產生出吸附力，并且妨礙壓輥3如所期望的一樣作用。因此，能夠在可能的最大程度上使|H-L|的距離減少到最小。從這點看，如在圖6A、6B、7A和7B中所示，從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L在理想上等于每個電極的寬度H(L＝H)。
換句話說，如果包括以梳齒形狀的電極36a和36b的輸送帶31如此構成從而能夠阻止由在圖8A和8B中所示的結構滿足的條件(L＜H)得到滿足，則可以確保在壓輥33的輥隙N的下游開始饋電。在上述結構中，可以防止片材P在它到達壓輥33的輥隙N之前吸附在輸送帶31上。而且，上述結構使得片材P能夠牢牢地吸附在輸送帶31上，由此改善了輸送精度。這防止了由于出現(xiàn)墨點偏移等而造成圖像質量下降，因此確保了穩(wěn)定且高品質的圖像。
根據(jù)上述示例性實施方案，片材輸送裝置包括輸送帶31，其構成為輸送片材P、同時用沿著與輸送方向相交的方向延伸并且以預定間隔布置的電極36a和36b吸附它；壓輥33，其構成為在吸附起始位置處將片材P壓在輸送帶31上；以及充電刷(充電單元)52，其構成為向電極36a和36b施加電壓，并且如此構成，從而防止了在通過壓輥33將片材P的前緣壓在輸送帶31上之前將片材P吸附在輸送帶31上?？蛇x的是，在包括上述組成部件的片材輸送裝置中，充電刷52如此布置，從而在壓輥33的輥隙N沿著輸送方向的上游沒有開始饋電。
在上述結構中，由于在壓輥33沿著輸送方向的上游沒有在片材P上施加吸附力，所以可以高精度地輸送片材P，同時使之牢牢地吸附在輸送帶31上。因此，可以提供片材輸送裝置和包括該片材輸送裝置的成像設備，其能夠防止由于出現(xiàn)墨點偏移等而造成圖像質量下降并且能夠確保穩(wěn)定且高品質的圖像。具體地說，由于可以防止由于在壓輥的上游吸附力產生時間偏差而導致中斷了對歪斜的片材進行矯正，所以可以防止再次出現(xiàn)片材歪斜。還可以防止在例如片材在中間部分中向上翹曲時片材的兩側首先吸附在輸送帶上，因此在片材的中間部分中出現(xiàn)皺紋。
圖10為示意性平面圖，其顯示出根據(jù)本發(fā)明的片材輸送裝置的第二個示例性實施方案。圖11為在圖10中所示的片材輸送裝置的示意性側視圖。圖12A、13A和14A為示意性側視圖，每幅圖顯示出在每個電極36a和36b的寬度H、電極間距離S和充電刷52的最上游的端部之間的關系。圖12B、13B和14B分別為圖12A、13A和14A的平面圖。圖15為示意性透視圖，其顯示出在圖13A和13B中的片材輸送裝置的改進的第二個示例性實施方案，其中改進了電極的圖案。圖16為示意性透視圖，其顯示出在圖14A和14B中的片材輸送裝置的改進的第二個示例性實施方案，其中改進了壓輥的結構。
圖12A和12B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中當從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L等于每個電極的寬度H(L＝H)，或者大于每個電極的寬度H(L＞H)時，響應于開始給特定電極饋電產生出吸附力。圖13A和13B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在構成為每個電極的片材吸附部分位于其電壓接收部分的上游的輸送帶31中，在充電刷52如在圖12A和12B中一樣布置的情況下，響應于開始向特定電極饋電產生出吸附力。圖14A和14B顯示出這樣一種狀態(tài)，其中在將由一對壓輥33和33構成的壓輥組件設置在從動輥32的下游、從而該對壓輥33彼此面對并且輸送帶31介于它們之間的改進的第二個示例性實施方案中，響應于開始向特定電極饋電產生出吸附力。
本示例性實施方案與第一個示例性實施方案的不同之處在于，充電刷52和放電刷53相對于記錄頭組件7布置，并且輸送帶31介于它們之間，即充電刷52和放電刷53布置在輸送帶31的下面上。該結構不僅防止了墨水進入到在電極(電壓接收部分)之間的空間，而且還具有能夠減小成像設備的寬度的效果。在圖10和11中所示的第二個示例性實施方案與第一個示例性實施方案的不同之處在于上述那些方面。換句話說，第二個示例性實施方案具有與第一個示例性實施方案類似的結構，因此可以實現(xiàn)與第一個示例性實施方案類似的效果。
一般來說，將從動輥32的直徑ФD設定為相對較大。但是，在本示例性實施方案中，如果從動輥32的直徑ФD較大，則不能將充電刷52放置在從動輥32的輥隙附近。例如，在從動輥32的直徑ФD大約為30mm時，每個電極36a和36b的寬度H大約為10mm，并且電極間距離S大約為5mm，如果如在圖9A和9B中一樣，從壓輥33的輥隙N到充電刷52的最上游的端部的輸送距離L大于每個電極的寬度H(L＞H)，則在沒有供給電能、并因此不會吸附在輸送帶31上的情況下，將片材P輸送大約5mm。片材P最大輸送大約15mm，而不會吸附在輸送帶31上。
在其中充電刷52和放電刷53設置在輸送帶31的內表面(下面)上的當前示例性實施方案中，電極圖案可以如在圖13A、13B和15中所示一樣構成。也就是說，在其中電極36a和36b的片材吸附區(qū)域位于其相應的電壓接收部分36a′和36b′沿著輸送方向的上游的電極圖案中，它可以如此構成，從而吸附力產生位置位于與充電刷52接觸點的上游處。在該結構中滿足條件(H-L＝0)。因此，如在圖6A、6B、7A和7B中所示的第一個示例性實施方案的情況中一樣，可以實現(xiàn)能夠防止片材P在它到達壓輥33的輥隙N之前吸附在輸送帶31上的片材輸送裝置。
在圖14A、14B和16中所示的示例性實施方案中，充電刷52設置在包括以梳齒形狀的線性電極的輸送帶31的內表面(背面)上。副從動輥(副輸送輥)32a相對于從動輥32設置，并且輸送帶31介于它們之間，同時由那對壓輥33和33構成的壓輥組件設置在從動輥32的下游預定距離處。該對壓輥33彼此面對，并且輸送帶31介于它們之間。
如在圖14A和14B中所示一樣，壓輥組件如此構成，從而在壓輥33在輸送帶31的下面(背面)上的直徑ФD和電極36a和36b的寬度H之間的關系可以表示為“ФD/2＜H”。在該結構中，可以實現(xiàn)能夠滿足條件“H-L＝0”或者“H-L＜0”的狀態(tài)。換句話說，可以防止片材P在它到達壓輥組件的輥隙N之前吸附在輸送帶31上。因此，在圖14A、14B和16中所示的以及在圖13A、13B和15中所示的該示例性實施方案具有與第一個示例性實施方案類似的效果。
在上述示例性實施方案中，可以消除傳統(tǒng)的缺點，其中當片材的前緣輥隙吸附在輸送帶上時，在它到達壓輥之前，中斷了由矯正輥對歪斜的片材進行的矯正并且因此片材重新歪斜。還可以消除這些傳統(tǒng)缺點，其中當片材在中間部分向上翹曲時，片材的兩側首先吸附在輸送帶上，并且因此在片材的中間部分中出現(xiàn)皺紋。換句話說，在上述示例性實施方案中，由于在沿著輸送方向的壓輥的上游沒有在片材上施加吸附力，所以該片材可以被高精度地輸送，同時牢牢地吸附在輸送帶31上。本發(fā)明因此可以提供這樣一種成像設備，它包括片材輸送裝置并且因此能夠防止由于出現(xiàn)墨點偏移等而造成圖像質量下降并且產生出穩(wěn)定且高品質的圖像。
為了實現(xiàn)高速和高分辨率記錄，近年來正在使大墨滴變得更細小。這加速了減小在記錄介質和記錄頭之間的距離和提高噴墨速度的技術趨勢。因此，為了實現(xiàn)高分辨率的圖像品質，必須以高精度輸送記錄介質，同時在記錄介質和記錄頭之間保持較小且恒定的距離。允許高精度輸送記錄介質同時確保記錄介質可靠吸附的上述示例性實施方案對于具有行式頭的單道次高速記錄設備而言尤為有效，因為在輸送精度方面的下降會直接影響圖像的品質。
在這些示例性實施方案中，已經將具有行式成像單元(例如整行式頭)的成像設備描述為本發(fā)明的示例性應用。但是，本發(fā)明還可以適用于采用不同記錄方法的成像設備，例如其成像單元橫越片材運動以便進行主掃描的串行式成像設備，并且產生出類似的效果。在這些示例性實施方案中，已經將噴墨成像設備描述為本發(fā)明的示例性應用。但是，本發(fā)明還可以適用于其它類型的成像設備而與記錄方法無關，并且產生出類似的效果。例如，本發(fā)明適用于使用諸如熱轉印、熱記錄、激光束照射和線點記錄等記錄方法的成像設備。
盡管已經參照示例性實施方案對本發(fā)明進行了說明，但是應理解的是，本發(fā)明不限于所披露的示例性實施方案。下面權利要求的范圍應該進行最寬范圍的解釋以便涵蓋所有的改進、等同結構和功能。
權利要求
1.一種片材輸送裝置，該裝置包括輸送帶，其構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，其構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，其構成用來向電極施加電壓，其中片材在通過壓輥將片材的前緣壓在輸送帶上之后吸附在輸送帶上。
2.如權利要求1所述的片材輸送裝置，其中所述充電單元包括一對具有電阻率大約為1×106ohm-cm的充電刷，并且其中通過改變充電刷的長度和位置來改變充電刷的饋電區(qū)域，從而控制輸送帶的片材吸附區(qū)域。
3.如權利要求1所述的片材輸送裝置，其中所述充電單元設置在與輸送帶的片材吸附表面相反的表面上。
4.如權利要求1所述的片材輸送裝置，其中每個電極包括電壓接收部分和沿著輸送方向相對于電壓接收部分位于上游的片材吸附部分。
5.一種片材輸送裝置，該裝置包括輸送帶，其構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，其構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，其構成用來向電極施加電壓，其中所述充電單元如此構成，從而沿著輸送方向在壓輥的輥隙的上游處沒有施加電壓。
6.如權利要求5所述的片材輸送裝置，其中所述充電單元包括一對具有電阻率大約為1×106ohm-cm的充電刷，并且其中通過改變充電刷的長度和位置以改變充電刷的饋電區(qū)域，從而控制輸送帶的片材吸附區(qū)域。
7.如權利要求5所述的片材輸送裝置，其中所述充電單元設置在與輸送帶的片材吸附表面相反的表面上。
8.如權利要求5所述的片材輸送裝置，其中每個電極包括電壓接收部分和沿著輸送方向相對于電壓接收部分位于上游的片材吸附部分。
9.一種成像設備，該設備包括成像單元，其構成用來根據(jù)圖像信息在片材上形成圖像；以及根據(jù)權利要求1所述的片材輸送裝置。
10.如權利要求9所述的成像設備，還包括與成像單元相對設置并且輸送帶介于它們之間的壓板，該壓板構成為使輸送帶保持平坦。
11.如權利要求9所述的成像設備，其中所述成像單元包括其構成用來將墨水噴射到片材上的噴墨記錄頭。
12.如權利要求9所述的成像設備，其中輸送帶的片材吸附區(qū)域沿著輸送方向的上游的端部位于在成像單元沿著輸送方向的最上游側上的噴墨位置的上游。
13.如權利要求9所述的成像設備，其中所述成像單元包括沿著與輸送方向相交的方向延伸的行式記錄頭。
14.一種成像設備，該設備包括成像單元，其構成用來根據(jù)圖像信息在片材上形成圖像；以及根據(jù)權利要求5所述的片材輸送裝置。
15.如權利要求14所述的成像設備，還包括與成像單元相對設置并且輸送帶介于它們之間的壓板，該壓板的構成用來使輸送帶保持平坦。
16.如權利要求14所述的成像設備，其中所述成像單元包括構成為將墨水噴射到片材上的噴墨記錄頭。
17.如權利要求14所述的成像設備，其中輸送帶的片材吸附區(qū)域沿著輸送方向的上游的端部位于在成像單元沿著輸送方向的最上游側上的噴墨位置的上游。
18.如權利要求14所述的成像設備，其中所述成像單元包括沿著與輸送方向相交的方向延伸的行式記錄頭。
19.一種片材輸送裝置，該裝置包括輸送帶，其構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，其構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，其構成用來向電極施加電壓，其中所述充電單元如此構成，從而當每個電極的后緣穿過壓輥的輥隙時開始向每個電極施加電壓。
全文摘要
一種片材輸送裝置及包括該片材輸送裝置的成像設備，所述片材輸送裝置包括輸送帶，其構成用來吸附片材并且沿著輸送方向輸送片材，該輸送帶包括多個沿著輸送方向以預定的間隔布置的電極，其中這些電極具有沿著與輸送方向相交的方向延伸的尺寸和形狀；壓輥，其構成用來將片材壓在輸送帶的吸附起始位置；以及充電單元，其構成用來向電極施加電壓。該片材輸送裝置的特征在于，片材在通過壓輥將片材的前緣壓在輸送帶上之后吸附在輸送帶上，或者充電單元如此構成，從而沿著輸送方向在壓輥的輥隙的上游沒有施加電壓。
文檔編號B65H20/10GK1865015SQ20061008250
公開日2006年11月22日 申請日期2006年5月16日 優(yōu)先權日2005年5月17日
發(fā)明者松本直 申請人:佳能株式會社